'2022년 3D 프린팅 산업 활용 및 동향 보고서' 표지(사진. 폼랩)

3D 프린터 이용자의 상당수가 제품 프로토타입이나 테스트용이 아닌 완제품으로 3D 프린팅을 활용하고 있는 것으로 나타났다. 이와 함께, 코로나19로 발생한 전 세계 공급망 위기를 극복하기 위해 시간, 비용 등의 절감 차원에서 3D 프린터를 사용하는 기업과 엔지니어들도 급증한 것으로 조사됐다.

3D 프린팅 분야를 선도하는 글로벌 기업 폼랩(Formlabs, Inc)은 최근 인더스트리위크(IndustryWeek), 머신디자인(MachineDesign) 등의 협력업체들과 함께 전 세계 엔지니어, 디자이너, 사업가 등 400명을 대상으로 3D 프린터의 사용여부와 용도 등을 조사한 '2022년 3D 프린팅 산업 활용 및 동향 보고서'를 발표했다.

이 보고서에 응답한 전체 응답자의 직업군은 400명 가운데 20%가 디자인 엔지니어이며, 14.1%는 사업주, 12.1%가 엔지니어링 매니저 등이다. 지역별로 보면 북미 지역이 60.9%, 그외 유럽, 중동, 아프리카, 아시아가 39.1%를 차지했다.

이번 조사에서 응답자의 72%는 3D 프린터를 사용 중이며, 나머지 28%는 사용하지 않고 있었다. 특히 폼랩은 3D프린터 사용자들을 ▲최소 2년 전부터 3D 프린터를 사용한 '얼리 어답터' 집단과 ▲최근 2년 이내에 3D 프린터를 사용하게 된 '최근 수용 집단'으로 구분해 설문을 진행했다.

이번 조사 결과 가장 큰 특징은 최근 2년 이내에 3D 프린터를 활용하고 있는 '최근 수용 집단'들이 기존에 없었던 새로운 활용방법을 대거 개척한 사례가 많이 발견됐다는 점이다. 지금까지는 3D 프린팅의 가장 대중적인 용례가 신속한 프로토타입 및 모델 제작 정도에 머물렀지만 최근에는 상당수의 기업들이 3D 프린팅 역량을 확보하기 시작하면서 인하우스로 소규모 맞춤형 파트와 최종 사용 파트 생산 역량을 확보해가고 있다는 의미로 해석된다. 

실제로, '최근 수용 집단'을 대상으로 3D 프린터의 구체적인 용도를 설문한 결과, 48%는 소규모 맞춤형 파트 생산이었고 44%는 최종 사용 파트 생산이었다. '최근 수용 집단'의 63%가 3D 프린터를 일부 혹은 전적으로 최종 사용 파트 프린트용으로 사용하고 있었다. '얼리 어답터'의 33%만이 최종 사용 파트 출력용으로 사용한 것과는 매우 다른 양상이다.
또한, 이번 조사에서 400명의 응답자 가운데 72%는 3D 프린터를 현재 사용 중이며, 이 가운데 과반수 이상(55%)은 3D 프린터로 인하우스 프린팅 니즈를 해결하고 있으며, 나머지(17%)는 외주 방식을 이용하고 있는 것으로 조사됐다.

3D 프린터를 사용하는 장점에 대해서는 '창의력에 형태를 빠르게 부여해줄 수 있어서'라는 반응이 가장 많았다. 뒤를 이어 제품 개발에서 시장 출시까지의 시간 단축, 경쟁 우위, 소비자 요구 만족, 소비 절감 등의 순서였다. 

3D 프린터를 사용하고 있는 응답자들 가운데 '최근 수용 집단'의 60%는 신속 툴링 용도(진공 성형, 열 성형, 사출 성형 등)로 3D 프린터를 사용한다고 응답했다. '얼리 어답터'의 30%만이 해당 용도로 사용하는 것과는 활용 양상에 큰 차이가 보인다.

향후 시장을 주도할 3D 프린팅 기술로는 SLS(선택적 레이저 소결) 방식이 가장 많이 지목됐다. 지금까지는 최종 파트 제작에 적층식 제조 공정을 도입하는 것이 보편화돼 있지만 앞으로는 SLS방식의 중요성과 가능성이 대두될 것으로 예상되고 있다. 미래 투자 가치와 관련, 향후 사업 활동에 가장 영향력 있을 기술로 SLS가 46%로 가장 높은 비중을 차지해 36%인 SLA를 제쳤다는 점에서 증명된다. 특히 전체 응답자 중 34%만이 현재 SLS 기술 사용중임을 감안하면 향후 SLS 기술에 대한 투자 전망은 늘어날 것으로 보인다.

기술의 미래에 대한 설문 항목에는 3D 프린팅 현 사용자들이 확장 가능성에 대해 매우 일관된 응답을 보였다. '3D 프린팅이 제품 디자인에 변화를 가져올 것이다'에 76% 가 공감을 표했고, '맞춤형 제조 툴 사용이 가능해질 것이다'에 72%가 공감을 표했다.

'제조업 또는 공학 계통의 사업 부서에는 3D 프린팅 사용이 필수가 될 것'으로 보는 응답자도 71%나 되었다. 또한, 3D 프린팅을 향한 투자 페이스가 서서히 오르고 있음을 확인할 수 있었다, 응답자 중 26%가 2년 '내에 3D 프린팅에 상당한 투자가 예상된다'고 대답했고, 33%가 '5년 이내에 상당한 투자가 예상된다'고 대답했다.

폼랩의 공동 창시자인 맥스 로보브스키(Max Lobovsky)는 "최근 몇 년간 디지털 제조 기술의 활용성이 크게 확장되어 제조산업까지 활용도가 확대되었다. 전 세계적으로 COVID의 영향으로 여러 번 공급망 문제가 불거졌고, 그로 인해 3D 프린팅의 영역이 예상보다 빠르게 확장하고 있다. 3D 프린팅 공정에 유연성, 공급망 위험 완화, 워크플로 간소화, 전통 제조방식에 보조용 등의 활용도까지 새롭게 추가되었다"라고 말했다.